电机转子组件及电机的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种电机转子组件及电机。


背景技术：

2.在日常使用的家电中，有刷电机由于其良好的性能被广泛应用，但现有的有刷电机的结构通常将转子、绕组引出线与整流子、碳刷等部件均设置于电机的轴向一侧，使得电机的高度较大，即有刷电机的径高比较小，对于较多的小家电会造成不易工业设计的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电机转子组件及电机，能够有效减少电机的高度，降低产品重心。
4.第一方面，本实用新型实施例提供一种电机转子组件，包括转轴、整流子和转子铁芯，所述转轴用于输出动力；所述整流子套设于所述转轴，所述整流子包括用于与碳刷接触的第一端和用于与转子绕组电连接的第二端；所述转子铁芯套设于所述整流子，所述第一端位于所述转子铁芯的一侧，所述第二端位于所述转子铁芯的另一侧。
5.根据本实用新型提供的电机转子组件，至少具有如下有益效果：电机转子组件包括转轴、整流子和转子铁芯，将整流子套设于转轴，转子铁芯套设于整流子，整流子包括有用于与碳刷接触的第一端和用于与转子绕组电连接的第二端，第一端位于转子铁芯的一侧，第二端位于转子铁芯的另一侧，通过将整流子下沉到转子铁芯中，穿过转子铁芯，整流子的两端分别压触碳刷和连接转子绕组，能够有效减少电机的高度，增大径高比，从而降低产品的重心，方便小家电工业设计。
6.根据本实用新型的一些实施例，所述转子铁芯上绕有转子绕组，所述转子绕组设置有位于所述转子铁芯的一侧的绕组引出线，所述绕组引出线与所述第二端电连接。转子铁芯绕有转子绕组，整流子穿过转子铁芯，以使得整流子的第二端与在转子铁芯一侧的绕组引出线电连接，有效地解决传统电机将转子铁芯、绕组引出线、整流子设置在轴向一侧以造成电机径高比较小的问题，可以减少电机的整体高度。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述整流子和所述转子铁芯之间还设置有绝缘套件。通过在整流子的外侧套设绝缘套件，并与转子铁芯的内侧连接，能够有效地降低损耗和控制温度，且安装方便，有利于简化转子铁芯的绝缘工艺。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述整流子包括绝缘体和多个沿所述绝缘体外壁纵向设置的金属导体，多个所述金属导体绕所述绝缘体的周向间隔设置。整流子包括绝缘体和多个金属导体，多个金属导体沿绝缘体的外表面周向间隔设置，通过碳刷与多个金属导体压触，保证电机持续的旋转力。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述金属导体包括第一导体部和第二导体部，所述第二导体部位于所述第二端，相邻两个所述第二导体部之间的间隔大于相邻两个所述第一导体部之间的间隔。通过设计第二导体部之间的间隔大于第一导体部之间的间隔，保证
第二导体部之间的间隔大小合适，方便转子绕组缠绕于第二导体部。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述绝缘体与所述金属导体一体成型。通过将绝缘体与金属导体一体成型设计，结构简单，方便电机组件的装配。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述整流子包括位于所述第一端的多个间隔设置的换向片和位于所述第二端的多个间隔设置的第三导体部，所述换向片沿所述整流子的径向延伸设置且垂直于所述转轴，相邻两个所述换向片之间形成绝缘槽。整流子包括换向片和第三导体部，第三导体部位于第二端，用于与转子绕组电连接，方便绕组引出线缠绕于第三导体部，换向片位于第一端，沿整流子的径向延伸设置且垂直于转轴，换向片为片状结构，相邻两个换向片等间隔形成平行于转轴的绝缘槽，通过采用片状的平面整流子结构，大大减少整流子在轴向方向上的占有空间，减少有刷电机的结构高度，使得有刷电机更薄，拓宽了有刷电机的应用范围。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述转子铁芯沿周向间隔设置有多个供转子绕组缠绕的齿块。转子铁芯沿周向等间隔设置多个齿块，多个齿块分别由转子绕组的一个或多个转子线圈缠绕。
13.第二方面，本实用新型实施例提供一种电机，包括如上第一方面所述的电机转子组件。
14.根据本实用新型提供的电机，至少具有如下有益效果：电机包括如上第一方面的电机转子组件，电机转子组件包括转轴、整流子和转子铁芯，将整流子套设于转轴，转子铁芯套设于整流子，整流子包括有用于与碳刷接触的第一端和用于与转子绕组电连接的第二端，第一端位于转子铁芯的一侧，第二端位于转子铁芯的另一侧，通过将整流子下沉到转子铁芯中，穿过转子铁芯，整流子的两端分别压触碳刷和连接转子绕组，能够有效减少电机的高度，增大径高比，从而降低产品的重心，方便小家电工业设计。
15.根据本实用新型的一些实施例，还包括电机壳体、碳刷支架和设置于所述碳刷支架的碳刷，所述电机转子组件位于所述电机壳体内部，所述碳刷支架和所述碳刷位于所述第一端所在的一侧，所述碳刷压触所述第一端，所述碳刷和所述碳刷支架设置于所述转子绕组的端部之内。电机还包括有电机壳体、碳刷支架和碳刷，电子转子组件设置于电机壳体内部，碳刷支架设置于整流子的第一端所在的一侧，碳刷径向设置于碳刷支架，通过将整流子穿过转子铁芯，碳刷压触整流子的第一端，整流子的第二端导通绕组引出线，且将碳刷和碳刷支架设置于转子绕组的端部之内，使得电机各部件之间结构更加紧凑，能够有效地减少电机的高度，便于广泛应用于小家电中。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1为本实用新型实施例的电机转子组件的结构示意图；
19.图2为本实用新型的一些实施例的电机转子组件的分解示意图；
20.图3为本实用新型的一些实施例的电机部件的平面示意图；
21.图4为本实用新型的一些实施例的金属导体的结构示意图；
22.图5为本实用新型的一些实施例的整流子的结构示意图；
23.图6为本实用新型的一些实施例的电机转子组件的结构示意图；
24.图7为本实用新型的一些实施例的电机部件的结构示意图；
25.附图标记：
26.电机转子组件100；转轴110；整流子120；第一端121；第二端122；转子铁芯130；齿块131；凹槽132；绕组引出线140；绝缘套件150；绝缘体160；金属导体170；第一导体部171；第二导体部172；碳刷180；转子绕组190；换向片200；第三导体部210；绝缘槽220。
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
30.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
31.现有的电机通常将转子铁芯、绕组引出线与整流子、碳刷、碳刷支架等部件设置于同一侧，造成电机的径高比较小，不便于安装在小家电中，造成不易工业设计等问题。
32.本实用新型提出一种电机转子组件及电机，能够有效减少电机的高度，降低产品重心。
33.下面结合附图，对本实用新型实施例作进一步阐述。
34.参照图1至图3，本实用新型的第一方面实施例提供一种电机转子组件100，包括转轴110、整流子120和转子铁芯130，转轴110用于输出动力；整流子120套设于转轴110，整流子120包括用于与碳刷接触的第一端121和用于与转子绕组电连接的第二端122；转子铁芯130套设于整流子120，第一端121位于转子铁芯130的一侧，第二端122位于转子铁芯130的另一侧。
35.电机转子组件100包括转轴110、整流子120和转子铁芯130，将整流子120套设于转轴110，转子铁芯130套设于整流子120，整流子120包括有用于与碳刷接触的第一端121和用于与转子绕组电连接的第二端122，第一端121位于转子铁芯130的一侧，第二端122位于转子铁芯130的另一侧，通过将整流子120下沉到转子铁芯130中，穿过转子铁芯130，整流子
120的两端分别压触碳刷180和连接转子绕组190，使电机转子组件100的直径增大，能够有效减少电机的高度，增大径高比，从而降低产品的重心，方便小家电工业设计。
36.如图3和图7所示，根据本实用新型的一些实施例，转子铁芯130上绕有转子绕组190，转子绕组190设置有位于转子铁芯130的一侧的绕组引出线140，绕组引出线140与第二端122电连接。转子铁芯130绕有转子绕组190，整流子120穿过转子铁芯130，以使得整流子120的第二端122与在转子铁芯130一侧的绕组引出线140电连接，有效地解决传统电机将转子铁芯130、绕组引出线140与整流子120设置在轴向一侧以造成电机径高比较小的问题，可以减少电机的整体高度。
37.如图1和图2所示，根据本实用新型的一些实施例，整流子120和转子铁芯130之间还设置有绝缘套件150。通过在整流子120的外侧套设绝缘套件150，并与转子铁芯130的内侧连接，绝缘性好，能够有效地降低损耗和控制温度，安装时可以直接将绝缘套件150轴向套在整流子120外侧，安装方便，有利于简化转子铁芯130的绝缘工艺。
38.如图2所示，根据本实用新型的一些实施例，整流子120包括绝缘体160和多个沿绝缘体160外壁纵向设置的金属导体170，多个金属导体170绕绝缘体160的周向间隔设置。整流子120包括绝缘体160和多个金属导体170，多个金属导体170沿绝缘体160的外表面周向间隔设置，通过碳刷180与多个金属导体170压触，保证电机持续的旋转力。需要说明的是，本实施例的金属导体170主要由铜制成，除此之外还可以选择其它金属材质，本实用新型实施例不作具体限制。
39.如图3和图4所示，根据本实用新型的一些实施例，金属导体170包括第一导体部171和第二导体部172，第二导体部172位于第二端122，相邻两个第二导体部172之间的间隔大于相邻两个第一导体部171之间的间隔。通过设计相邻两个第二导体部172之间的间隔大于相邻两个第一导体部171之间的间隔，保证相邻两个第二导体部172之间的间隔大小合适，方便绕组引出线140缠绕于第二导体部172。
40.根据本实用新型的一些实施例，绝缘体160与金属导体170一体成型。通过将绝缘体160与金属导体170一体成型设计，结构简单，方便电机组件的装配。
41.需要说明的是，本实用新型一些实施例中所提及的绝缘套件150和绝缘体160可以采用塑料、橡胶、电木材料等绝缘材质制成，本实用新型实施例不作具体限制。
42.如图5和图6所示，区别于图2所示的整流子120，本实用新型的另一实施例提供一种平面整流子120，整流子120包括位于第一端121的多个间隔设置的换向片200和位于第二端122的多个间隔设置的第三导体部210，换向片200沿整流子120的径向延伸设置且垂直于转轴110，相邻两个换向片200之间形成绝缘槽220。整流子120包括换向片200和第三导体部210，第三导体部210位于第二端122，用于与转子绕组电连接，方便绕组引出线140缠绕于第三导体部210，换向片200位于第一端121，沿整流子120的径向延伸设置且垂直于转轴110，换向片200为片状结构，相邻两个换向片200等间隔形成平行于转轴110的绝缘槽220，通过采用片状的平面整流子120结构，大大减少整流子120在轴向方向上的占有空间，减少电机的结构高度，拓宽了电机的应用范围。
43.如图1和图7所示，根据本实用新型的一些实施例，转子铁芯130沿周向间隔设置有多个供转子绕组190缠绕的齿块131。转子铁芯130沿周向等间隔设置多个齿块131，多个齿块131分别由转子绕组190的一个或多个转子线圈缠绕。
44.进一步地，多个齿块131之间形成多个相同的凹槽132，凹槽132具一定间距用于嵌置转子绕组190。需要说明的是，本实用新型实施例的转子铁芯130的凹槽132数量可以是八个、十个、十四个或十六个等，本实用新型实施例不作具体限制。
45.需要说明的是，电机转子组件100的各组件为圆柱形，整流子120中间设置通孔与转轴110的形状适配，节省制造原材料，组装的时候将整流子120套设于转轴110，绝缘套件150轴向套设在整流子120外侧，再装上转子铁芯130，装配简单方便，各部件互相适配，连接紧密。
46.本实用新型的第二方面实施例提供一种电机，包括如上第一方面的电机转子组件100。
47.如图1、图2、图3和图7所示，电机包括如上第一方面的电机转子组件100，电机转子组件100包括转轴110、整流子120和转子铁芯130，将整流子120套设于转轴110，转子铁芯130套设于整流子120，整流子120包括有用于与碳刷180接触的第一端121和用于与转子绕组电连接的第二端122，第一端121位于转子铁芯130的一侧，第二端122位于转子铁芯130的另一侧，通过将整流子120下沉到转子铁芯130中，穿过转子铁芯130，整流子120的两端分别压触碳刷180和连接转子绕组190，能够有效减少电机的高度，增大径高比，从而降低产品的重心，方便小家电工业设计。
48.如图7所示，根据本实用新型的一些实施例，还包括电机壳体(图中未示出)、碳刷支架(图中未示出)和设置于碳刷支架的碳刷180，电机转子组件100位于电机壳体内部，碳刷支架和碳刷180位于第一端121所在的一侧，碳刷180压触第一端121，碳刷180和碳刷支架设置于转子绕组190的端部之内。电机还包括有电机壳体、碳刷支架和碳刷180，电子转子组件设置于电机壳体内部，碳刷支架设置于整流子120的第一端121所在的一侧，碳刷180径向设置于碳刷支架，通过将整流子120穿过转子铁芯130，碳刷180压触整流子120的第一端121，整流子120的第二端122导通绕组引出线140，且将碳刷180和碳刷支架设置于转子绕组190的端部之内，使得电机各部件之间结构更加紧凑，能够有效地减少电机的高度，便于广泛应用于小家电中。
49.具体地，将整流子120下沉到转子铁芯130中，穿设于转子铁芯130中部通孔，碳刷支架设置于整流子120的第一端121所在的一侧，碳刷支架径向布置安装有碳刷180，整流子120的每个金属导体170均匀分布在转子铁芯130的四周，碳刷180与整流子120上的金属导体170压触，电源通过压触，将电流供给与整流子120的金属导体170连接的一组转子绕组190，转子绕组190的绕组引出线140与整流子120的第二端122导通相连，形成电磁回路，进而驱动电机的转子铁芯130转动。
50.需要说明的是，碳刷支架还可以设置在其它位置，如设置在电机壳体上，本实用新型实施例不作具体限制。
51.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。